Hola queridos estudiantes, a continuación les dejo la temática INTRODUCCIÓN A LAS LEYES DE LOS GASES con ejemplos, Al final de esta entrada encontraran una actividad para realizar, la cual deberán enviar por correo electrónico, tomando fotografías de su trabajo para adjuntar como archivo, por favor poner en el asunto del correo su nombre completo, el número de la actividad y el grado al cual pertenece, el correo para recibir sus trabajos es profecarito2017@gmail.com la fecha de entrega de la presente actividad es el día 21 de agosto.
LEYES DE LOS GASES
INTRODUCCIÓN:
Una sustancia presenta diferentes propiedades y comportamientos dependiendo de su estado físico así:
- Los sólidos presentan una organización definida, en la cual sus átomos o moléculas están muy juntas unas de otras y forman verdaderas empaquetaduras, con muy poca movilidad.
- Los líquidos tienen partículas constitutivas menos unidas y en continuo movimiento, lo cual permite el desplazamiento de unas sobre otras.
- Los gases no presentan unión entre los átomos o moléculas que conforman las mezcla, por lo tanto, presentan un mayor movimiento.
A los gases y los líquidos se les llama fluidos porque se desplazan con facilidad, debido a que no presentan una estructura compacta y sus moléculas tienen libertad de movimiento.
El estado gaseoso es un estado disperso de la materia, es decir , que las moléculas del gas están separadas unas de otras por distancias mucho mayores del tamaño del diámetro real de las moléculas. Resuelta entonces, que el volumen ocupado por el gas (V) depende de la presión (P) , la temperatura (T) y de la cantidad o numero de moles ( n).
Las propiedades de la materia en estado gaseoso son:
- Se adaptan a la forma y el volumen del recipiente que los contiene: Un gas, al cambiar de recipiente, se expande o se comprime, de manera que ocupa todo el volumen y toma la forma de su nuevo recipiente.
- Se dejan comprimir fácilmente: Al existir espacios intermoleculares, las moléculas se pueden acercar unas a otras reduciendo su volumen, cuando aplicamos una presión.
- Se difunden fácilmente: Al no existir fuerza de atracción intermolecular entre sus partículas, los gases se esparcen en forma espontánea.
- Se dilatan: la energía cinética promedio de sus moléculas es directamente proporcional a la temperatura aplicada.
Variables que afectan el comportamiento de los gases
PRESIÓN: Es la fuerza ejercida por unidad de área. En los gases esta fuerza actúa en forma uniforme sobre todas las partes del recipiente.
P= F/A
Donde:
P: presión
F: fuerza
A: Área o superficie
la presión se puede expresar en Newton/m2 , en dinas/cm2, o en Pa (pascal la unidad del SI)
Los factores de conversión para la presión son:
1 atmosfera=760 mmHg = 76 cmHg = 760 torr
es decir que:
1 mmhg= 1torr
1 atmósfera= 1.013 x 103 Pa = 1.013 x 103 N/m2
La presión atmosférica es la fuerza ejercida por la atmósfera sobre los cuerpos que están en la superficie terrestre. Se origina del peso del aire que la forma. Mientras más alto se halle un cuerpo menos aire hay por encima de él, por consiguiente la presión sobre él será menor.
Ejemplos:
¿A cuántos mmHg equivalen: 2.5 atmósferas y 0.8 Pa?
se deben tener en cuenta las igualdades para sacar los factores de conversión asi:
1 atmósfera=760 mmHg
1 atmósfera= 1.013 x 103 Pa = 1.013 x 103 N/m2
760 mmHg = 1.013 x 103 Pa
utilizamos el factor de conversión que nos convenga:
- 2.5 atm x (760mmHg/1atm) = 1900mmHg
es decir, que en 2.5 atm hay 1900mmHg
- 0.8Pa x (760mmHg/1.013 x 103 Pa) = 6.002 x 10-3 mmHg
es decir, que en 0.8 Pa hay 6.002 x 10-3 mmHg
TEMPERATURA: Es una medida de la intensidad del calor, y el calor a su vez es una forma de energía que podemos medir en unidades de calorías. Cuando un cuerpo caliente se coloca en contacto con uno frío, el calor fluye del cuerpo caliente al cuerpo frío.
La temperatura de un gas es proporcional a la energía cinética media de las moléculas del gas. A mayor energía cinética mayor temperatura y viceversa.
La temperatura de los gases se expresa en grados kelvin.
recuerden que la formula para cambiar entre la escala de temperatura kelvin y grados centigrados o celcius es:
K=°C +273
°C= K -273
ejemplo:
convierta a grados kelvin 25°C
K= 25°C + 273= 298 K
convierta 303k en °C:
°C= 303K - 273 = 30°C
CANTIDAD: La cantidad de un gas se puede medir en unidades de masa, usualmente en gramos. De acuerdo con el sistema de unidades SI, la cantidad también se expresa mediante el número de moles de sustancia, esta puede calcularse dividiendo el peso del gas por su peso molecular.
a cantidad de masa también se puede expresar en numero de moles (n), el cual se calcula asi:
n=W/Pm
donde: W:gramos de la sustancia Pm: peso molecular de la sustancia dada
Ejemplo:
¿Cuántas moles hay en 42g de CH4?
(se utilizan los pesos atomicos del a tabla periodica para hallar el peso molecular)
16g es el peso molecular de CH4
n= 42g /16g = 2.62 mol de CH4
VOLUMEN: Es el espacio ocupado por un cuerpo.
el volumen se expresa en Litros
DENSIDAD: Es la relación que se establece entre el peso molecular en gramos de un gas y su volumen molar en litros.
d= m/v
donde:
d:densidad
m: masa (cantidad de masa)
v: volumen
la cantidad de masa también se puede expresar en numero de moles (n), el cual se calcula asi:
n=W/Pm
donde: W:gramos de la sustancia Pm: peso molecular de la sustancia dada
ejemplo:
si 3L de aire pesan 3.98g ¿cuál será sus densidad?
d=m/v
d= 3.98g/3L
d=1.33g/L
ACTIVIDAD
